由于海底自然環(huán)境惡劣及不可預見性，海上風電用海底電纜是設計技術、制造技術難度較大的電纜品種。海底電纜不僅要求防水、耐腐蝕、抗機械牽拉及外力碰撞等特殊性能，還要求較高的電氣絕緣性能和很高的安全可靠性，特別是大長度海纜、海底光電復合纜更是對目前電纜行業(yè)的制造能力和技術水平提出了極大挑戰(zhàn)。海底光電復合纜就是在海底電力電纜中加入具有光通信功能及加強結構的光纖單元，使其具有電力傳輸和光纖信息傳輸?shù)碾p重功能，完全可以取代同一線路敷設的海底電纜、海底光纜，節(jié)約了海洋路由資源，降低制造成本費用、海上施工費用、路岸登陸費用，直接降低了項目的綜合造價和投資，并間接地節(jié)約了海洋調查的工作量、后期路由維護工作。

海底電纜的防水

當機械應力或外力造成電纜護套及絕緣損傷、接頭損壞時，潮氣或水分會沿著電纜縱向和徑向間隙浸入，降低絕緣的電氣強度，因此多數(shù)高壓海底電纜都具有防止水分入侵的縱向、徑向防水措施．徑向措施主要是在絕緣屏蔽和金屬屏蔽層外面繞包半導電阻水膨脹帶，在金屬屏蔽層外面添加金屬防水層即金屬護套，中壓電纜電場強度相對較低，一般使用鋁塑復合護套，也有僅用聚合物護套的，高壓電纜則采用鉛、鋁、不銹鋼的金屬密封套．聚合物護套具有防水性，但卻有一定的吸水率，這是因為其結構主要是由結晶相和無定形相組成的半結晶高聚物．結晶相結構緊湊，無定形相中的分子排列疏松，分子間存在較大的間隙．在交變電場的作用下，極性的水分子不斷來回翻轉，可以透過間隙和晶界缺陷處滲透到絕緣材料中．采用聚合物護套時，護套里要加具有吸水作用的阻水劑．

XLPE海底電纜

電氣性能和機械性能也都優(yōu)于充油電纜，XLPE絕緣海底電纜的發(fā)展有著更廣闊的前景，但也有眾多技術問題尚需解決．普通的交聯(lián)聚乙烯電纜在直流電壓作用下，電纜絕緣中的空間電荷會在某處集中，從而造成此處局部場強過高而被擊穿．在絕緣材料中采用添加劑可以減緩電纜絕緣中空間電荷累積，使得交聯(lián)聚乙烯電纜可以用于直流高壓供電。XLPE絕緣直流海底電纜現(xiàn)最高電壓可達320kV交流電纜絕緣中的等效電容隨電纜長度增加而增大，在能量傳輸過程中，等效電容與電源間不停地進行著充電放電，其充電電流可達到極大值而影響正常有功負荷的傳輸，所以交流海底電纜有個理論上的極限。

充氣式電纜

充氣式海底電纜在結構上與充油電纜很相似，也使用預先浸漬好的紙帶做絕緣，再充入帶壓力的氮氣，帶壓力的氣體填充了紙帶間的空隙，提高了擊穿電壓．充氣式海底電纜可用于交直流輸電，比充油式電纜更適合于較長的海底電纜網(wǎng)．但由于需在深水下使用高氣壓操作，故此增加了設計電纜及其配件的困難，該電纜一般限于水深為300m以內．

縱向阻水主要采用

壓緊型線心；在導線之間和纜心屏蔽區(qū)添加阻水性物質，阻斷水分在纜心中的擴散通道．縱向阻水采用阻水粉填充效果好，吸水量為自身的幾十倍乃至幾千倍，吸水強度大、膨脹率高，吸水后可迅速膨脹形成凝膠狀物質，阻塞滲水通道，終止水分和潮氣的進一步擴散和延伸，使受潮電纜的長度降到最低。

海底光電復合纜的設計選型

由于海底應用的特殊環(huán)境，不同電壓等級的海底光電復合纜需具有不同的導電截面、不同的機械強度、防海水滲漏與腐蝕等結構特性，并采用適應潮間帶、潮下帶、深水區(qū)等不同的施工方法，以滿足海上風電產(chǎn)業(yè)的特殊需求。